有機化學是A-level化學課程中非常重要的部分，但也是A-level化學非常難學的部分，結構複雜、概念抽象，現象多變。今天CA給大家整理了A-level有機化學基本概念，提前get關鍵信息！
關鍵信息總結：
有機化學（Organic chemistry）研究的是含碳化合物的結構、性質、組成、反應和製備。
共價鍵（Covalent bonding）是化學鍵的一種，它涉及到原子間電子對的共享。
路易斯結構（Lewis structures）是分子中原子和原子鍵結構標示孤對電子存在的圖像。
分子軌道(MO)認為，分子軌道由原子軌道線性組合得到，分布在整個分子之中。
共振結構（Resonance structures）：是一種分子結構理論。當一個分子、離子或自由基的結構不能用路易斯結構式正確地描述時，可以用多個路易斯式表示。
共軛體系（Conjugated systems）：分子中電子離域的系統。
官能團（Functional groups）：控制整個分子的反應及其大部分物理性質的結構部分。
有機化學是研究含碳化合物的結構、性質、組成、反應和製備的學科。含碳化合物不僅包括碳氫化合物，也包括含有氫、氮、氧、滷素、磷、矽和硫等多種元素的化合物。有機化合物的應用範圍十分廣泛，包括但不限於，醫藥、石油、化工、食品、爆炸物、油漆和化妝品。
共價鍵，也稱為分子鍵，是一種化學鍵，它涉及到原子間電子對的共享。這些電子對被稱為共享電子對或成鍵電子對。當共享電子時，原子之間的吸引力和排斥力的穩定平衡，被稱為共價鍵。共價鍵有三種: 單鍵、雙鍵和三鍵（single, double, and triple bonds）。一個單鍵由兩個成鍵電子組成。自然，雙鍵有4個電子，三鍵有6個成鍵電子。
極性共價鍵（Polar Covalent Bonding）
極性共價鍵是電子不平等共享的過程。它的發生是由於兩個原子的電負性值（electronegativity values）不同。因此，電負性越強的原子對電子的吸引力就越大。因此，電子會在這個原子周圍更多的時間。
路易斯結構（Lewis structures）是分子中原子和原子鍵結構標示孤對電子（lone pairs of electrons）存在的圖像。任何共價鍵的分子都可以畫出路易斯結構。路易斯結構中每個原子位置在分子的結構上用不同的化學記號標示。彼此相連的原子可以用線來連接，也可以用點來代替。形成孤對的多餘電子用點對表示，並放在原子旁邊。
Lewis模型將第二行元素(Li, Be, B, C, N, O, F, Ne)限制為總共8個電子(共享電子和未共享電子)。這意味著一個碳原子可以最多四個其他原子結合。因此，有機化合物通常是大的，可以有幾個原子和分子結合在一起。
碳原子的外層有4個電子，可以與其他原子結合。當碳和氫成鍵時（這在有機分子中很常見），碳原子和氫共用一個電子，氫和碳也共用一個電子。碳氫分子被稱為碳氫化合物（hydrocarbons）。
有時一個分子可以寫一個以上的路易斯結構，特別是那些包含多個鍵的。臭氧(O3)就是一個例子。臭氧的結構要求中心氧必須同兩個末端氧成鍵。
為了處理臭氧中的鍵合等情況，提出了路易斯結構間的共振概念。在臭氧的情況下，可以寫出兩個等效的路易斯結構。我們用一個雙頭箭頭來表示這兩個路易斯結構之間的共振。這有時意味著一對電子是離域的（delocalized），或由幾個原子核共享。
分子軌道是分子內的一個空間區域，在這裡有很高的概率找到一對特定的電子。分子軌道是由原子軌道組合得到的，原子軌道預測電子在原子中的位置。甲烷（methane）的分子軌道稱為sp3，呈四面體形狀。
Sigma鍵是最強的共價鍵。pi 鍵 (π bonds)其中一個原子上一個軌道的兩個波瓣重疊另一個原子上一個軌道的兩個波瓣。在共享節點平面上，每個原子軌道的電子密度（electron density）都為零，穿過兩個成鍵原子核。這個平面也是pi鍵的分子軌道的節點平面。
在化學中，共軛系統是指分子中電子離域的系統，它通常能增加分子的穩定性。它通常表示為單鍵和多鍵交替（alternating single and multiple bonds）。最大的共軛體系存在於石墨烯、石墨、導電聚合物和碳納米管中。
當一個烷烴碳鏈（alkane carbon chain）以任何方式被修改時，稱為官能團化（functionalized）。換句話說，一個官能團被引入，一類新的有機物質被創造出來。官能團是有機分子中某些原子的特殊排列，它成為反應的中心。也就是說，它是結構的一部分，控制著整個分子的反應活性及其大部分物理性質。整個官能團的分類體系是以原子雜化（atom hybridization）為基礎的。
分子的異構體有相同數目的原子，但原子的排列不同。它和另一個分子有相同的分子式，但是化學結構不同。異構體不一定具有相似的性質，除非它們也具有相同的官能團。異構有兩種主要形式:結構同分異構structural isomerism（或constitutional isomerism）和立體異構stereoisomerism (或spatial isomerism)。
在立體異構體中，鍵的結構是相同的，但原子和官能團的幾何位置在空間上是不同的。這類異構體包括相互之間不能重疊鏡像的對映體（enantiomers）和不能重疊鏡像的非對映體（diastereomers）。
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